أريد أن أعرف كل شيء

لينوس بولينج

Pin
Send
Share
Send


لينوس كارل بولينج (28 فبراير 1901 - 19 أغسطس 1994) كان كيميائي الكم الأمريكي والكيمياء الحيوية. تم الاعتراف به أيضًا باعتباره عالمًا بلوريًا وعالمًا بيولوجيًا جزيئيًا وباحثًا طبيًا. يعتبر بولينج على نطاق واسع الكيميائي الأول في القرن العشرين. كان رائدًا في تطبيق ميكانيكا الكم على الكيمياء ، وفي عام 1954 حصل على جائزة نوبل في الكيمياء عن عمله الذي يصف طبيعة الروابط الكيميائية. قدم أيضًا مساهمات مهمة في تحديد بنية البلورة والبروتين ، وكان أحد مؤسسي البيولوجيا الجزيئية. لقد اقترب من اكتشاف "الحلزون المزدوج" ، البنية التحتية للحمض النووي ، التي اكتشفها واتسون وكريك في عام 1953. ويشار إلى بولينج كعالم متعدد الاستخدامات لخبرته في الكيمياء غير العضوية ، والكيمياء العضوية ، والمعادن ، وعلم المناعة ، وعلم التخدير ، وعلم النفس ، والمناقشة ، الاضمحلال الإشعاعي ، وتبعات الحرب النووية ، بالإضافة إلى ميكانيكا الكم والبيولوجيا الجزيئية.

حصل بولينج على جائزة نوبل للسلام في عام 1962 لحملته ضد التجارب النووية فوق الأرض ، وهو الشخص الوحيد الذي فاز بجائزتي نوبل التي لم يتم تقاسمها مع مستلم آخر. الأشخاص الآخرون الذين حصلوا على جائزتين نوبل هما ماري كوري (الفيزياء والكيمياء) ، جون باردين (كلاهما في الفيزياء) وفريدريك سانجر (كلاهما في الكيمياء). في وقت لاحق من حياته ، أصبح داعية لزيادة استهلاك فيتامين (ج) وغيرها من العناصر الغذائية بشكل كبير. لقد قام بتعميم أفكاره لتحديد الطب الجزيئي ، الذي لا يزال يعتبر غير تقليدي في الطب التقليدي. لقد شاع مفاهيمه وتحليلاته وأبحاثه ورؤيه في العديد من الكتب الناجحة ولكن المثيرة للجدل التي تركزت حول فيتامين C والطب الجزيئي الجزيئي.

حياة

ولد بولينج في بورتلاند بولاية أوريغون لهيرمان هنري ويليام بولينج (1876-1910) في كونكورديا بولاية ميسوري. ولوسي إيزابيل دارلينج (1881-1926) من لونوك ، أوريغون. كان هيرمان صيدلانيًا فاشلاً قام بنقل عائلته من وإلى مدن مختلفة في ولاية أوريغون في الفترة من 1903 إلى 1909 ، وأخيراً عاد إلى بورتلاند في ذلك العام. توفي هيرمان من قرحة مثقبة في عام 1910 ، وتركت إيزابيل لرعاية لينوس واثنين من الأخوة الأصغر سنا ، بولين بولينج (1901-2003) ولوسيل بولينغ (1904-1973).

كان لينوس قارئًا شرسًا عندما كان طفلاً ، وفي وقتٍ ما كتب والده خطابًا إلى إحدى الصحف المحلية يدعو فيها إلى تقديم كتب إضافية لشغل وقته. كان لدى صديقه ، لويد جيفريس ، مختبر كيميائي صغير في غرفة نومه عندما كان بولينج في مدرسة القواعد ، وألهمت تجارب جيفريس المختبرية بولينج بالتخطيط ليصبح مهندسًا كيميائيًا. في المدرسة الثانوية ، واصل بولينج تجربة الكيمياء ، واستعار الكثير من المعدات والمواد من مصنع فولاذ مهجور كان جده يعمل بالقرب منه كحارس ليلي.

لم يُسمح لبولينج بأخذ دورة التاريخ الأمريكي المطلوبة ولم يتأهل للحصول على شهادة الدراسة الثانوية قبل عام. منحته المدرسة الدبلوم بعد 45 عامًا من فوزه بجائزتي نوبل.1

تخرج بولينج من كلية أوريغون الزراعية في عام 1922.

في عام 1917 ، دخل بولينج كلية أوريغون الزراعية (OAC) في كورفاليس ، التي أصبحت الآن جامعة ولاية أوريغون. أثناء وجوده في OAC ، كان Pauling الأب المؤسس لفصل ولاية أوريغون في الأخوة Delta Upsilon. بسبب الاحتياجات المالية ، كان عليه أن يعمل بدوام كامل أثناء حضور جدول كامل للدروس. بعد عامه الثاني ، خطط للحصول على وظيفة في بورتلاند للمساعدة في إعالة والدته ، لكن الكلية عرضت عليه وظيفة تدريس التحليل الكمي (دورة بولينج انتهت لتوه من الدراسة كطالب). هذا سمح له لمواصلة دراسته في OAC.

في العامين الأخيرين في OAC ، أصبح بولينج مدركًا لعمل Gilbert N. Lewis و Irving Langmuir بشأن التركيب الإلكتروني للذرات وترابطها لتكوين جزيئات. قرر أن يركز بحثه على كيفية ارتباط الخواص الفيزيائية والكيميائية للمواد بهيكل الذرات التي تتكون منها ، ليصبح أحد مؤسسي العلوم الجديدة للكيمياء الكمومية.

خلال سنته العليا ، درس بولينج دروسًا في المبتدئين في "كيمياء التخصصات الاقتصادية الرئيسية".2 في إحدى تلك الفصول التقى آفا هيلين ميلر ، الذي تزوجها في 17 يونيو 1923 ؛ كان لديهم ابنة (ليندا) وثلاثة أبناء (كريلين ، لينوس ، بيتر).

في عام 1922 ، تخرج بولينج من OAC بدرجة في الهندسة الكيميائية وذهب إلى كلية الدراسات العليا في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ("Caltech") في باسادينا ، كاليفورنيا ، تحت إشراف Roscoe G. Dickinson. شارك بحثه في الدراسات العليا في استخدام حيود الأشعة السينية لتحديد بنية البلورات. نشر سبع ورقات حول التركيب البلوري للمعادن أثناء وجوده في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا. حصل على درجة الدكتوراه في الكيمياء الفيزيائية والفيزياء الرياضية ، ملخص نائب الرئيس ، في عام 1925.

توفي بولينج بسرطان البروستاتا في 19 أغسطس 1994. تم دفنه في مقبرة Oswego Pioneer ، بحيرة Oswego ، ولاية أوريغون ، الولايات المتحدة الأمريكية.

مهنة علمية مبكرة

تعرض بولينج لأول مرة لمفاهيم نظرية الكم وميكانيكا الكم أثناء دراسته في كلية أوريغون الزراعية. سافر في وقت لاحق إلى أوروبا في زمالة غوغنهايم للدراسة في إطار الفيزيائي الألماني أرنولد سومرفيلد في ميونيخ ، والفيزيائي الدنماركي نيلز بور في كوبنهاغن ، والفيزيائي النمساوي إيروين شرودنغر في زيوريخ. الثلاثة كانوا خبراء يعملون في المجال الجديد لميكانيكا الكم وفروع الفيزياء الأخرى. أصبح بولينج مهتمًا برؤية كيف يمكن تطبيق ميكانيكا الكم في مجال اهتمامه المختار ، والبنية الإلكترونية للذرات والجزيئات. في أوروبا ، تعرض بولينج أيضًا لأحد التحليلات الميكانيكية الكمية الأولى للارتباط في جزيء الهيدروجين ، الذي قام به والتر هيتلر وفريتز لندن. كرس بولينج عامين من رحلته الأوروبية لهذا العمل وقرر جعله محور أبحاثه المستقبلية. أصبح أحد أوائل العلماء في مجال كيمياء الكم ورائدًا في تطبيق نظرية الكم على بنية الجزيئات.

في عام 1927 ، شغل بولينج منصبًا جديدًا كأستاذ مساعد في معهد كاليفورنيا للتقنية في الكيمياء النظرية. بدأ حياته المهنية في هيئة التدريس بخمس سنوات مثمرة للغاية ، تابع دراساته في بلورات الأشعة السينية وأجرى أيضًا حسابات ميكانيكية على الذرات والجزيئات. نشر ما يقرب من خمسين ورقة في تلك السنوات الخمس ، وخلق خمس قواعد معروفة الآن باسم قواعد بولينج. بحلول عام 1929 ، تمت ترقيته إلى أستاذ مشارك ، وبحلول عام 1930 ، إلى أستاذ كامل. في عام 1931 ، منحت الجمعية الكيميائية الأمريكية Pauling جائزة Langmuir عن العمل الأكثر أهمية في العلوم البحتة من قبل شخص يبلغ من العمر 30 عامًا أو أقل. في العام التالي ، نشر بولينغ ما اعتبره أهم ورقة له ، والتي أوضح فيها لأول مرة مفهوم تهجين المدارات الذرية وحلل رباعي ذرة الكربون.

في Caltech ، أقام بولينج صداقة وثيقة مع الفيزيائي النظري روبرت أوبنهايمر ، الذي كان يقضي جزءًا من جدول البحث والتدريس الخاص به بعيدًا عن جامعة كاليفورنيا. بيركلي في Caltech كل عام. خطط الرجلان لشن هجوم مشترك على طبيعة الرابطة الكيميائية: من الواضح أن أوبنهايمر سوف يزود الرياضيات وبولينج سوف يفسر النتائج. ومع ذلك ، توترت العلاقة بينهما عندما بدأ بولينج في الشك في أن أوبنهايمر أصبح قريبًا جدًا من زوجة بولينج ، آفا هيلين. ذات مرة ، عندما كان بولينج في العمل ، كان أوبنهايمر قد وصل إلى مكانه وقام بتوجيه دعوة إلى آفا هيلين للانضمام إليه في محاولة في المكسيك. رغم أنها رفضت رفضًا قاطعًا ، فقد أبلغت بولينج بالحادث. هذا ، وما أبداه من عدم مبالاة فيما يتعلق بالحادث ، أزعجته ، وقطع على الفور علاقته بأوبنهايمر ، مما أدى إلى هدوء بينهما من شأنه أن يدوم حياته. على الرغم من أن أوبنهايمر دعا بولينج في وقت لاحق إلى أن يكون رئيسًا لقسم الكيمياء في مشروع القنبلة الذرية ، إلا أن بولينج رفض ذلك ، قائلاً إنه كان مسالمًا.

في صيف عام 1930 ، قام بولينج برحلة أوروبية أخرى ، خلالها تعرف على استخدام الإلكترونات في دراسات الحيود مماثلة لتلك التي أجراها مع الأشعة السينية. بعد عودته ، قام ببناء أداة حيود الإلكترون في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا مع طالب له ، ل. أو. بروكواي ، واستخدمها لدراسة التركيب الجزيئي لعدد كبير من المواد الكيميائية.

قام بولينج بتقديم مفهوم الكهربية الكهربية في عام 1932. باستخدام الخصائص المختلفة للجزيئات ، مثل الطاقة اللازمة لكسر الروابط واللحظات ثنائية القطب من الجزيئات ، أنشأ مقياسًا وقيمة عددية مرتبطة لمعظم العناصر - مقياس بولنج الكهربية - وهو مفيد في التنبؤ بطبيعة الروابط بين الذرات في الجزيئات.

العمل على طبيعة الرابطة الكيميائية

في ثلاثينيات القرن العشرين ، بدأ في نشر أوراق عن طبيعة الرابطة الكيميائية ، مما أدى إلى كتابه المدرسي الشهير حول الموضوع المنشور في عام 1939. واستند في المقام الأول على عمله في هذا المجال أنه حصل على جائزة نوبل في الكيمياء في عام 1954 "عن عمله البحث في طبيعة الرابطة الكيميائية وتطبيقه على توضيح بنية المواد المعقدة. " تلخيص بولينج عمله على الرابطة الكيميائية في طبيعة الرابطة الكيميائية ، أحد أكثر كتب الكيمياء تأثيرًا على الإطلاق. في السنوات الثلاثين التي انقضت منذ نشر الطبعة الأولى عام 1939 ، تم الاستشهاد بالكتاب أكثر من 16000 مرة. حتى اليوم ، تشير العديد من المقالات والمقالات العلمية الحديثة في المجلات المهمة إلى هذا العمل ، بعد أكثر من نصف قرن من النشر الأول.

جزء من عمل بولينج حول طبيعة الرابطة الكيميائية أدى إلى عرضه لمفهوم التهجين المداري. في حين أنه من الطبيعي التفكير في الإلكترونات الموجودة في الذرة على أنها موصوفة من قبل المدارات بأنواعها الصورة، ع، وما إلى ذلك ، اتضح أنه عند وصف الترابط في الجزيئات ، من الأفضل بناء وظائف تشارك في بعض خصائص كل منها. وبالتالي يمكن دمج المدارات 2s و 3p 2 في ذرة كربون لإنشاء أربعة مدارات مكافئة (تسمى س3 مدارات هجينة) ، والتي ستكون المدارات المناسبة لوصف مركبات الكربون مثل الميثان ، أو قد تدمج المدارات 2 مع اثنين من المدارات 2p لصنع ثلاث مدارات مكافئة (تسمى س2 مدارات هجينة) ، مع 2p المتبقية المدارية غير مهجنة ، والتي ستكون المدارات المناسبة لوصف بعض مركبات الكربون غير المشبعة مثل الإيثيلين. تم العثور على مخططات تهجين أخرى أيضًا في أنواع أخرى من الجزيئات.

المجال الآخر الذي اكتشفه هو العلاقة بين الترابط الأيوني ، حيث يتم نقل الإلكترونات بين الذرات ، والترابط التساهمي حيث يتم تقاسم الإلكترونات بين الذرات على قدم المساواة. أظهر بولينج أن هذه كانت مجرد تطرف ، حيث تقع معظم حالات الترابط الفعلية. كان هنا خاصة أن بولينج كهرسلبية كان المفهوم مفيدًا بشكل خاص ؛ سيكون الاختلاف في الكهربية بين زوج من الذرات هو أضمن مؤشر لدرجة الإيونية في الرابطة.

كان الموضوع الثالث الذي هاجمه بولينج تحت العنوان العام "طبيعة الرابطة الكيميائية" هو حساب بنية الهيدروكربونات العطرية ، ولا سيما النموذج الأولي ، البنزين. أفضل وصف للبنزين قد صنعه الكيميائي الألماني فريدريش كيكولي. لقد تعامل مع الأمر على أنه تقاطع سريع بين هيكلين ، ولكل منهما ارتباطات مفردة ومزدوجة بالتناوب ، ولكن مع روابط مزدوجة لهيكل واحد في المواقع التي توجد فيها الروابط الفردية في الآخر. أظهر بولينج أن الوصف الصحيح الذي يعتمد على ميكانيكا الكم كان بنية وسيطة كانت مزيجًا من كل منها. كان الهيكل عبارة عن تراكب للهياكل بدلاً من تداخل سريع بينهما. تم تطبيق اسم "الرنين" لاحقًا على هذه الظاهرة. تشبه هذه الظاهرة ، إلى حد ما ، ظاهرة التهجين الموصوفة سابقًا ، لأنها تتضمن الجمع بين أكثر من بنية إلكترونية واحدة لتحقيق نتيجة وسيطة.

العمل على بنية النواة الذرية

في 16 سبتمبر 1952 ، افتتح Linus Pauling دفتر أبحاث جديد بهذه الكلمات "لقد قررت مهاجمة مشكلة بنية النواة"(انظر ملاحظاته الفعلية في ولاية أوريغون المجموعات الخاصة.3في الخامس عشر من أكتوبر عام 1965 ، نشر بولينغ نموذجه المغلف بالكروية للنواة الذرية في مجلتين محترمتين جيدًا ، علم، و بروك. NATL. أكاد. الخيال العلمي. منذ ما يقرب من ثلاثة عقود ، وحتى وفاته في عام 1994 ، نشر بولينغ العديد من الأبحاث حول نموذجه العنقودي كروي.4

يناقش عدد قليل من الكتب المدرسية الحديثة عن الفيزياء النووية نموذج بولينج سبيرون للنواة الذرية ، ومع ذلك فهو يوفر منظورا فريدا ، تم نشره جيدا في المجلات الرائدة في العلوم ، حول كيفية تشكيل "مجموعات من النيوكليونات" الأساسية للهيكل الصدفي بالاتفاق مع نظرية معترف بها من ميكانيكا الكم. كان بولينج على دراية جيدة بميكانيكا الكم ، وقد شارك في تأليف أحد أول الكتب المدرسية حول هذا الموضوع في عام 1935.

تشمل مجموعات نوى كروية بولينج deuteronNP و helion PNP و triton NPN. تم وصف النوى الزوجية الزوجية على أنها تتكون من مجموعات من جسيمات ألفا ، كما حدث في كثير من الأحيان للنواة الخفيفة. لقد بذل جهدًا لاشتقاق هيكل النواة من المواد الصلبة الأفلاطونية بدلاً من البدء من نموذج جزيئي مستقل كما في نموذج الصدفة المعتاد. قيل أحيانًا في ذلك الوقت أن هذا العمل قد حظي باهتمام أكثر مما كان سيحدث لو أنجزه شخص أقل شهرة ، لكن على الأرجح أن بولينج كان يتبع مقاربة فريدة لفهم الاكتشاف الجديد نسبيًا في أواخر الأربعينات من القرن العشرين لماريا غوبرت -ماير الهيكل داخل النواة.

العمل على الجزيئات البيولوجية

في منتصف ثلاثينيات القرن العشرين ، قرر بولينج الدخول في مجالات اهتمام جديدة. في بداية حياته المهنية ، لم يكن مهتمًا بدراسة الجزيئات ذات الأهمية البيولوجية. لكن بينما كان كالتيك يطور قوة جديدة في علم الأحياء ، وتفاعل بولينج مع علماء الأحياء العظماء مثل توماس هانت مورغان ، وتيودوسيوس دوبزانسكي ، وكالفن بريدجز ، وألفريد ستورتفانت ، فقد غير رأيه وانتقل إلى دراسة الجزيئات الحيوية. تضمن عمله الأول في هذا المجال بنية الهيموغلوبين. لقد أثبت أن جزيء الهيموغلوبين يغير هيكله عندما يكتسب أو يفقد ذرة الأكسجين. نتيجة لهذه الملاحظة ، قرر إجراء دراسة أكثر شمولا لهيكل البروتين بشكل عام. عاد إلى استخدامه السابق لتحليل حيود الأشعة السينية. لكن هياكل البروتين كانت أقل قابلية بكثير لهذه التقنية من المعادن البلورية في عمله السابق. أفضل صور الأشعة السينية للبروتينات في ثلاثينيات القرن العشرين كان من صنع المصور البريطاني ويليام أستبوري ، ولكن عندما حاول بولينج ، في عام 1937 ، أن يفسر ملاحظات أستباري كمياً ، لم يستطع ذلك.

استغرق الأمر 11 عامًا لكي يشرح بولينج المشكلة: كان تحليله الرياضي صحيحًا ، لكن صور Astbury تم التقاطها بطريقة تميل جزيئات البروتين من مواقعها المتوقعة. قام بولينج بصياغة نموذج لهيكل الهيموغلوبين حيث تم ترتيب الذرات في نمط حلزوني ، وطبق هذه الفكرة على البروتينات بشكل عام.

في عام 1951 ، استنادًا إلى هياكل الأحماض الأمينية والببتيدات وبلانيتات الرابطة الببتيدية ، اقترح بولينج وزملاؤه بشكل صحيح حلزوني ألفا وورقة بيتا باعتبارها العناصر الهيكلية الأساسية في البنية الثانوية للبروتين. مثل هذا العمل قدرته على التفكير بطريقة غير تقليدية ؛ كان العنصر الأساسي في الهيكل هو الافتراض غير التقليدي بأن دورة واحدة من اللولب قد تحتوي على عدد غير متكامل من بقايا الأحماض الأمينية.

ثم اقترح بولينج تركيبًا حلزونيًا لحمض الديوكسي ريبون النووي (DNA) ؛ ومع ذلك ، احتوى نموذجه على العديد من الأخطاء الأساسية ، بما في ذلك اقتراح مجموعات الفوسفات المحايدة ، وهي فكرة تتعارض مع حموضة الحمض النووي. أصيب السير لورانس براج بخيبة أمل لأن بولينج فاز بالسباق لإيجاد حلزون ألفا. لقد ارتكب فريق Bragg خطأً جوهريًا في صنع نماذج البروتين من خلال عدم التعرف على الطبيعة المستوية لرابطة الببتيد. عندما علم في مختبر كافنديش أن بولينج كان يعمل على النماذج الجزيئية لهيكل الحمض النووي ، سُمح لواتسون وكريك بعمل نموذج جزيئي للحمض النووي باستخدام بيانات غير منشورة من موريس ويلكنز وروزاليند فرانكلين في كلية كينجز كوليدج. في أوائل عام 1953 ، اقترح جيمس د. واتسون وفرانسيس كريك تركيبًا صحيحًا للحلبة المزدوجة للحمض النووي. كان من بين العوائق التي واجهت بولينج في هذا العمل أنه لم يتمكن من الوصول إلى صور حيود الأشعة السينية عالية الجودة للحمض النووي التي التقطتها روزاليند فرانكلين ، والتي شاهدها واتسون وكريك. كان يخطط لحضور مؤتمر في إنجلترا ، حيث ربما يكون قد عرض الصور ، لكنه لم يستطع القيام بذلك لأن وزارة الخارجية كانت تم حجب جواز سفره في ذلك الوقت ، للاشتباه في أنه كان يتعاطف مع الشيوعيين. كان هذا في بداية فترة مكارثي في ​​الولايات المتحدة.

درس بولينج أيضًا تفاعلات الإنزيم وكان من بين أولها الذي أشار إلى أن الإنزيمات تحدث تفاعلات عن طريق تثبيت الحالة الانتقالية للتفاعل ، وهو رأي أساسي لفهم آلية عملها. وكان أيضًا من أوائل العلماء الذين افترضوا أن ربط الأجسام المضادة بالمولدات المضاد سيكون نتيجة للتكامل بين بنياتها. على نفس المنوال ، مع تحول الفيزيائي إلى عالم الأحياء ماكس ديلبروك ، كتب ورقة مبكرة يقول فيها إن تكرار الحمض النووي من المحتمل أن يكون بسبب التكامل ، وليس التشابه ، كما اقترح عدد قليل من الباحثين. تم توضيح ذلك في نموذج بنية الحمض النووي الذي اكتشفه واطسون وكريك.

علم الوراثة الجزيئية

في نوفمبر 1949 ، نشرت لينوس بولينج ، وهارفي إيتانو ، وس. ج. سينجر وإيبرت ويلز في المجلة علم أول دليل على وجود مرض بشري يرتبط بتغيير في بروتين معين.5 باستخدام الكهربائي ، أوضحوا أن الأفراد المصابين بمرض الخلايا المنجلية لديهم شكل معدّل من الهيموغلوبين في خلايا الدم الحمراء ، وأن الأفراد المصابين بسمات الخلية المنجلية لديهم كل من الأشكال الطبيعية وغير الطبيعية للهيموغلوبين. كانت هذه أول مظاهرة تشير إلى أن وراثة مندليا لتغيير في بروتين معين كانت مرتبطة بمرض بشري - فجر الوراثة الجزيئية.

النشاط

كان بولينج غير سياسي عملياً حتى الحرب العالمية الثانية ، لكن الحرب غيرت حياته بعمق ، وأصبح ناشط سلام. خلال بداية مشروع مانهاتن ، دعاه روبرت أوبنهايمر ليكون مسؤولاً عن قسم الكيمياء في المشروع ، لكنه رفض ، قائلاً إنه كان مسالمًا. في عام 1946 ، التحق بلجنة الطوارئ للعلماء الذريين برئاسة ألبرت أينشتاين. كانت مهمتها هي تحذير الجمهور من المخاطر المرتبطة بتطوير الأسلحة النووية. دفع نشاطه السياسي وزارة الخارجية الأمريكية إلى حرمانه من جواز سفر في عام 1952 ، عندما تمت دعوته للتحدث في مؤتمر علمي في لندن. تم استعادة جواز سفره في عام 1954 ، قبل وقت قصير من الاحتفال في ستوكهولم حيث حصل على جائزة نوبل الأولى. انضم إلى أينشتاين وبرتراند راسل وثمانية من كبار العلماء والمفكرين ، ووقع على بيان راسل أينشتاين في عام 1955.

في عام 1957 ، بدأ Pauling حملة عريضة بالتعاون مع عالم الأحياء Barry Commoner ، الذي درس السترونتيوم المشع -90 في أسنان الأطفال للأطفال في جميع أنحاء أمريكا الشمالية وخلص إلى أن التجارب النووية فوق الأرض تشكل مخاطر على الصحة العامة في شكل تداعيات إشعاعية. شارك أيضًا في نقاش عام مع الفيزيائي الذري إدوارد تيلر حول الاحتمال الفعلي للتساقطات المسببة للطفرات. في عام 1958 ، قدم بولينج وزوجته إلى الأمم المتحدة عريضة موقعة من أكثر من 11000 عالم يطالب بإنهاء تجارب الأسلحة النووية. أدى الضغط العلني فيما بعد إلى وقف تجارب الأسلحة النووية فوق الأرض ، تليها معاهدة الحظر الجزئي للتجارب النووية ، الموقعة في عام 1963 من قبل جون ف. كينيدي ونيكيتا خروتشوف. في اليوم الذي دخلت فيه المعاهدة حيز التنفيذ ، منحت لجنة جائزة نوبل جائزة بولينج لجائزة نوبل للسلام ، واصفة إياه بأنه "لينوس كارل بولينج ، الذي قام منذ عام 1946 بحملة دون توقف ، ليس فقط ضد تجارب الأسلحة النووية ، وليس فقط ضد انتشار الأسلحة النووية. هذه الأسلحة ، ليس فقط ضد استخدامها ، ولكن ضد كل الحرب كوسيلة لحل النزاعات الدولية ". أثناء تقديم الجائزة ، تحدث غونر يان عن كيفية عمل بولينج لاستعادة المثل العليا للعلم.6 ومن المثير للاهتمام ، أن قسم الكيمياء في Caltech ، الحذر من آرائه السياسية ، لم يهنئه رسميًا. ومع ذلك ، فإن قسم الأحياء ألقى به حفلة صغيرة ، مما يدل على أنهم كانوا أكثر تقديرا وتعاطفا مع عمله في طفرة الإشعاع.

كثير من منتقدي بولينج ، بمن فيهم العلماء الذين قدّروا المساهمات التي قدمها في الكيمياء ، لا يوافقون على مواقفه السياسية وينظرون إليه كمتحدث ساذج عن الشيوعية السوفيتية. وقد أُمر بالمثول أمام اللجنة الفرعية للأمن الداخلي في مجلس الشيوخ ، والتي وصفته بأنه "الاسم العلمي الأول في كل نشاط كبير من هجوم السلام الشيوعي في هذا البلد". عنوان غير عادي في حياة مجلة وصفت جائزة نوبل لعام 1962 بأنها "إهانة غريبة من النرويج". حصل بولينج على جائزة لينين الدولية للسلام من قبل الاتحاد السوفيتي في عام 1970.

العمل في تطوير السيارة الكهربائية

ساهم بولينج في تطوير أول سيارة كهربائية حديثة - هيني كيلوات.

في أواخر الخمسينيات من القرن الماضي ، أصبح بولينج مهتمًا بمشكلة تلوث الهواء ، خاصة مشكلة زيادة الضباب الدخاني في لوس أنجلوس. في ذلك الوقت ، اعتقد معظم العلماء أن الضباب الدخاني كان بسبب المصانع الكيماوية والمصافي وليس عادم محرك البنزين. عمل Pauling مع Arie Haagen-Smit وآخرين في Caltech لإظهار أن الضباب الدخاني كان نتيجة لتلوث السيارات بدلاً من تلوث المصنع. بعد وقت قصير من هذا الاكتشاف ، بدأ Pauling العمل على تطوير سيارة كهربائية عملية وبأسعار معقولة. انضم إلى المهندسين في شركة Eureka Williams في تطوير Henney Kilowatt ، أول سيارة كهربائية يتم التحكم فيها بسرعة. بعد البحث في الفيزياء الكهربية التي يقوم عليها نظام الدفع الأولي بالكيلووات ، قرر بولينج أن بطاريات الرصاص الحمضية التقليدية لن توفر الطاقة اللازمة لمنح السيارات الكهربائية الأداء اللازم لمنافسة السيارات التقليدية التي تعمل بالبنزين. تنبأ بولينج بدقة أن السرعة القصوى المنخفضة والمدى القصير لهيني كيلووات ستجعلها غير عملية وغير محبوبة. أصر بولينج على جعل السيارة أكثر عملية قبل إطلاقها للجمهور ، وأوصى بإيقاف المشروع حتى تتاح البطارية المناسبة تجارياً. لسوء الحظ ، أصرت شركة يوريكا ويليامز على مواصلة خطط الإنتاج للسيارة ؛ كما تنبأ بولينج ، شهد النموذج مبيعات سيئة.

الطب الجزيئي والبحث الطبي

في عام 1941 ، في سن ال 40 ، تم تشخيص بولينج مع شكل خطير من مرض برايت ، وهو مرض كلوي قاتل. اعتقد الخبراء بعد ذلك أن مرض برايت كان غير قابل للعلاج. بمساعدة الدكتور توماس أديس من جامعة ستانفورد ، كان بولينج قادرًا على السيطرة على المرض من خلال نظام غذائي غير مألوف ومنخفض البروتين وخالٍ من الملح. يصف أديس أيضًا الفيتامينات والمعادن لجميع مرضاه.

في عام 1951 ، ألقى بولينج محاضرة بعنوان "الطب الجزيئي".7 في أواخر الخمسينيات من القرن الماضي ، عمل بولينج على دور الإنزيمات في وظائف المخ ، معتقدين أن المرض العقلي قد يكون جزئيًا بسبب ضعف الإنزيم. لم يكن حتى قرأ "علاج النياسين في الطب النفسي" الذي كتبه أبرام هوفر في عام 1965 حيث أدرك أن الفيتامينات قد يكون لها آثار كيميائية مهمة لا علاقة لها بالوقاية من أمراض نقص المرتبطة بها. نشر بولينج ورقة مختصرة بعنوان "الطب النفسي الجزيئي" في المجلة علم في عام 1968 (PMID 5641253) التي أعطت الاسم والمبدأ لحركة العلاج بالميغافيتامين الشعبية ولكن المثيرة للجدل في 1970s. صاغ بولينج مصطلح "الجزيئي الجزيئي" للإشارة إلى ممارسة تغيير تركيز المواد الموجودة عادة في الجسم للوقاية من الأمراض وعلاجها. شكلت أفكاره أساس الطب الجزيئي ، الذي لا يمارسه عادة المهنيين الطبيين التقليديين وينتقده البعض بشدة.8

عمل بولينج على فيتامين C في سنواته الأخيرة أثار جدلاً.9 تم تعريفه لأول مرة على مفهوم جرعة عالية من فيتامين C من قبل عالم الكيمياء الحيوية إروين ستون في عام 1966 وبدأ تناول عدة غرامات كل يوم لمنع نزلات البرد. متحمسًا للنتائج ، قام بالبحث في الأدب السريري ونشر "فيتامين C والبرد الشائع" في عام 1970. بدأ تعاونًا إكلينيكيًا طويلًا مع جراح السرطان البريطاني ، إيوان كاميرون ،10 في عام 1971 على استخدام فيتامين C عن طريق الوريد والشفوي لعلاج السرطان للمرضى الطرفية. كتب كاميرون وبولينج العديد من الأوراق الفنية وكتابًا شعبيًا ، السرطان وفيتامين ج ، التي ناقشت ملاحظاتهم. وأجريت ثلاث تجارب المحتملين ، والعشوائية ، التي تسيطر عليها وهمي من قبل Moertel وآخرون. في مايو كلينك ؛ فشل كل ثلاثة في إثبات وجود فائدة للجرعات الكبيرة من فيتامين C في مرضى السرطان.11 ندد بولينج باستنتاجات تشارلز مورتيل والتعامل مع الدراسة النهائية ووصفها بأنها "احتيال وتضليل متعمد".1213 ثم نشر بولينج انتقادات لعيوب تجربة مايو-موريتل الثانية في مجال السرطان على مدار عدة أعوام ، حيث تمكن من اكتشاف بعض تفاصيل التجربة غير المكشوف عنها ببطء. ومع ذلك ، فإن موجة الدعاية السلبية الناتجة عن Moertel ووسائل الإعلام تقلل فعليًا من مصداقية Pauling وعمل فيتامين C على مدى جيل. استمر التيار السرطاني مع طرق العلاج الأخرى. دائمًا ما تكون محفوفة بالمخاطر منذ حملته الصليبية المستوحاة من علم الأحياء لوقف التجارب النووية في الغلاف الجوي في الخمسينيات من القرن العشرين ، تركت المواجهة التي اندلعت في مايو / أيار عام 1985 مع بوليو معزولة عن مصادر التمويل المؤسسية والدعم الأكاديمي والجمهور المرتبك. وتعاون في وقت لاحق مع الطبيب الكندي أبرام هوفر على نظام المغذيات الدقيقة ، بما في ذلك جرعة عالية من فيتامين C ، كعلاج مساعد للسرطان.

اعتبارًا من عام 2006 ، اقترحت مجموعة كندية من الباحثين دليلًا جديدًا على فعالية جرعة عالية من فيتامين C. لاحظ هؤلاء الباحثون أوقات بقاء أطول من المتوقع في ثلاثة مرضى عولجوا بجرعات عالية من فيتامين سي الوريدي14 يقال إن الباحثين يخططون لتجربة سريرية جديدة من المرحلة الأولى 15 تم إظهار السمية الانتقائية لفيتامين C للخلايا السرطانية في المختبر (أي في طبق بتري ثقافة الخلية) ، وتم الإبلاغ عنها في عام 2005.16إن الجمع بين بيانات تقرير الحالة والمعلومات قبل السريرية يشير إلى المعقولية البيولوجية وإمكانية الفعالية السريرية على حساب ممكن من السمية الحرجة عند الجرعات الفعالة ؛ سيحدد الاختبار الإكلينيكي المستقبلي في نهاية المطاف فائدة وسلامة علاجات فيتامين ج عالية الوريد للمرضى المصابين بالسرطان. أصدر الباحثون ورقة تظهر في المختبر فيتامين ج قتل الخلايا السرطانية في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في 2006.16

مع اثنين من زملائه ، أسس بولينج معهد الطب الجزيئي في مينلو بارك ، كاليفورنيا ، في عام 1973 ، والتي سُميت قريبًا باسم معهد لينوس بولينج للعلوم والطب. قام بولينج بتوجيه الأبحاث حول فيتامين C ، ولكنه واصل عمله النظري في الكيمياء والفيزياء حتى وفاته. في سنواته الأخيرة ، أصبح مهتمًا بشكل خاص بالدور المحتمل لفيتامين C في الوقاية من تصلب الشرايين ، ونشر ثلاثة تقارير حالة عن استخدام الليسين وفيتامين C لتخفيف الذبحة الصدرية. في عام 1996 ، انتقل معهد Linus Pauling من بالو ألتو ، كاليفورنيا ، إلى كورفاليس ، ولاية أوريغون ، ليصبح جزءًا من جامعة ولاية أوريغون ، حيث يواصل إجراء الأبحاث حول المغذيات الدقيقة والكيمياء النباتية (المواد الكيميائية من النباتات) ، وغيرها من مكونات النظام الغذائي في منع وعلاج المرض.

ميراث

إن مساهمة بولينج في العلوم هي التي يحتفظ بها الكثيرون في أقصى درجات الاهتمام. تم إدراجه في قائمة أفضل 20 عالمًا على الإطلاق في المجلة البريطانية "نيو ساينتست" ، وكان ألبرت أينشتاين هو العالم الآخر الوحيد في القرن العشرين. غوتام ر. ديزيراجو ، مؤلف "مقال الألفية" في طبيعة،17 ادعى أن بولينج كان واحدا من أعظم المفكرين والرؤى في الألفية ، جنبا إلى جنب مع غاليليو ونيوتن وآينشتاين. يشتهر بولينج أيضًا بتنوع اهتماماته: ميكانيكا الكم ، والكيمياء غير العضوية ، والكيمياء العضوية ، وهيكل البروتين ، والبيولوجيا الجزيئية ، والطب. في كل هذه المجالات ، وخاصة على الحدود بينهما ، قدم مساهمات حاسمة. يمثل عمله في الترابط الكيميائي بداية كيمياء الكم الحديثة ، وأصبحت العديد من مساهماته مثل التهجين والقدرة الإلكترونية الكهربية جزءًا من كتب الكيمياء القياسية. على الرغم من أن مقاربة رابطة التكافؤ لديه كانت أقل من المحاسبة الكمية لبعض خصائص الجزيئات ، مثل الطبيعة الأكسجين المغنطيسية ولون المجمعات المعدنية العضوية ، وسوف يتم استبدالها لاحقًا بالنظرية المدارية الجزيئية لروبرت موليكين ، قوة بولينغ النظرية تكمن في بساطتها ، وقد تحملت. ساهم عمل بولينج في التركيب البلوري بشكل كبير في تنبؤ وتوضيح هياكل المعادن المعقدة والمركبات. يعد اكتشافه للوليفات الحلزونية ألفا وورقة بيتا أساسًا أساسيًا لدراسة بنية البروتين.

في وقته ، تم تكريم بولينغ في كثير من الأحيان مع "والد البيولوجيا الجزيئية" ، وهي مساهمة اعترف بها فرانسيس كريك. فتح اكتشافه لفقر الدم المنجلي على أنه "مرض جزيئي" الطريق نحو فحص الطفرات المكتسبة وراثيا على المستوى الجزيئي.

على الرغم من أن المجتمع العلمي بشكل عام لم يوافق على استنتاجات بولينج في بحثه وكتاباته الطبية المتعلقة بالفيتامينات ، إلا أن دخوله في المعركة أعطى صوتًا أكبر في ذهن الجمهور للعناصر الغذائية مثل الفيتامينات والمعادن للوقاية من الأمراض. على وجه التحديد ، واصل دكتوره Mathias Rath ، MD ، أعماله المبكرة في الطب الخلوي ، حيث قام بتوسيع كميات البيانات حول المواد الطبيعية المتعلقة بالوقاية من الأمراض والتخفيف من حدتها. أدى موقف بولينج أيضًا إلى إجراء تحقيق أكثر فعالية في هذه الموضوعات من قِبل باحثين آخرين ، بما في ذلك الباحثون في معهد لينوس بولينج الذي يضم عشرات الباحثين الرئيسيين وأعضاء هيئة التدريس الذين يستكشفون دور المغذيات الدقيقة ، بالإضافة إلى المواد الكيميائية النباتية ، في الصحة والمرض.

مرتبة الشرف

  • 1931 جائزة Langmuir ، الجمعية الكيميائية الأمريكية
  • 1941 ميدالية نيكولز ، قسم نيويورك ، الجمعية الكيميائية الأمريكية
  • 1947 ميدالية ديفي ، الجمعية الملكية
  • 1948 ميدالية الولايات المتحدة الرئاسية للجدارة
  • 1952 ميدالية باستور ، الجمعية الكيميائية الحيوية الفرنسية
  • 1954 جائزة نوبل ، الكيمياء
  • 1955 ميدالية أديس ، المؤسسة الوطنية للكلى
  • 1955 جائزة فيليبس التذكارية ، الكلية الأمريكية للأطباء
  • 1956 ميدالية أفوجادرو ، الأكاديمية الإيطالية ب ، لا
  • 1957 ميدالية بول ساباتير
  • 1957 ميدالية بيير فيرما في الرياضيات
  • 1957 ميدالية غروتيوس الدولية
  • 1962 جائزة نوبل للسلام
  • 1965 جمهورية إيطاليا
  • 1965 ميدالية ، أكاديمية الجمهورية الشعبية الرومانية
  • 1966 Linus Pauling Medal
  • 1966 Silver Medal, Institute of France
  • 1966 Supreme Peace Sponsor, World Fellowship of Religion
  • 1972 United States National Medal of Science
  • 1972 International Lenin Peace Prize
  • 1978 Lomonosov Gold Medal, USSR Academy of Science
  • 1979 Medal for Chemical Sciences, National Academy of Science
  • 1984 Priest

    شاهد الفيديو: لينوس كارل باولنغ الكيميائي الذي حصل على جائزتي نوبل علماء . (أبريل 2020).

    Pin
    Send
    Share
    Send